电子工业洁净室工艺排气检测及调试

翟传明，章忠飞，王娟娟, 苏乃硕, 闻义, 张扬艺

（1.中电投工程研究检测评定中心有限公司；2.京东方科技集团股份有限公司）

1 引言

气密性和强度对于排气系统的稳定安全运行非常重要，尤其对产品的安全性要求极高的电子工业洁净室，其涂层材料对于酸、碱及有机等废气至关重要。风管中的化学成分渗透过涂层形成对不锈钢基材的腐蚀是风管腐蚀的根本原因。国内目前主要通过检测管路风量，将测试风量与设计风量做统计分析，来判断管路是否漏气。测试方法主要包括气密性泄露测试和涂层管道电火花测试。

2 工程背景

本工程对某大型工业洁净室动态环境进行排气系统检测与调试，对管道腐蚀性能要求较高，本建筑采用的是工艺管道系统。

3 工艺排气检测的目的及检测要点

3.1 检测目的

工艺排气检测的目的是通过检测找出工艺排气的关键环节和薄弱点，保证洁净室工作人员安全及系统的稳定运行，有针对性地对部分运行风险较大的排气管道进行注水试验，模拟管道运行后产生积液，检测是否存在漏液现象，通过检测降低系统运行隐患。

3.2 检测要点

工艺排气管道的检测要点主要有以下两点：

1）漏光测试

测试准备工作完成后，协调外部灯光全部熄灭，人员进入管道内部，使用安全电压的强光手电，对每一处管道接口进行照射，同时，安排人员对管道外部进行观察，看管道是否存在漏光点。

2）漏风量测试

在管道漏光测试完成后，使用漏风量测试仪，对管道进行负压或者正压测试，测试系统在设计工作压力作用下，漏风量是否满足要求。测试时，应注意控制测试压力，不能过高或过低，压力过低测试结果不准确，压力过高则易造成密封条的脱落[1]。

4 测试方法与测试结果

4.1 仪器设备

测试采用的仪器设备：风速仪、压差计(见图1、图2)

图1 风速仪

图2 压差计

4.2 测试的前提条件

①确保建筑屋面AEX、VEX、PGEX风机定频运行，保证各系统主支管管路风量、系统压力无较大波动。 ②检查各排气系统在洁净室主支管末端盲板的封堵情况，在末端盲板全部封堵的条件下进行检测。 ③检查工艺设备开启情况，待设备开启运行后开始测试。

4.3 测试方法

①以主支管管路观察口代替测试口，用单点式风速仪测量管路风速（多点测量）。

②分主支管管路检测，针对每一根管路，在满足测试条件的前提下，先测量主管路风量并记录。

③待主管路风量测试完毕后，测量主管路所连接支管风量并记录。

④根据图纸设计风量，计算在现行风机定频运行，主管路风量无较大波动情况下，各支管应分配风量。待调试完成后，复核主管路风量。

检测时，支管阀门为全开，设备运行状态为全线开启，本次检测屋面VOC风机开启频率为40Hz，VOC系统风管主支管末端盲板已经全部封堵，受现场设备搬入情况及设备调试影响，此检测数据作为参考使用[2]。

设计风量为屋面风机开启频率为50Hz时的风量值，厂家给出40Hz与50Hz的相互关系，如图3所示，从图中可以看出，当风机开启频率为40Hz时，对应风压为240Pa，当风机开启频率为50Hz时，对应风压为400Pa。将实测风量（40Hz）转换为设计风量（50Hz）进行对比，从而找出整个系统是否有漏风现象。

VEX一阶段排气测试检测静压与设计风量图，为方便对比，用折线图表示各点风量，如图4所示。从图中可以看出，实际检测风量与设计风量趋势基本一致且小于设计风量，这是合理的；测点VEX-12、VEX-09检测数据超过设计风量，此数据可能是检测过程中的错误操作所导致，可忽略。

图3 屋面风机开启频率与风压关系图

图4 VEX一阶段排气测试

图5 AEX一阶段排气测试

屋面AEX排风机开启频率为50Hz，检测时，AEX系统风管主支管末端盲板全部封堵；受现场设备搬入情况及设备调试影响，此检测数据作为参考使用，如图5所示。从图中可以看出，实测风量与设计风量趋势基本一致，且风量值相差不大。

屋面PGEX风机开启频率为40Hz，检测时，PGEX系统风管主支管末端盲板全部封堵，受现场设备搬入情况及设备调试影响，此检测数据作为参考使用。当风机开启频率为40Hz时，对应风压为240Pa，当风机开启频率为50Hz时，对应风压为400 Pa。通过将实测风量（40Hz）转换为设计风量（50Hz）进行对比，从而找出整个系统是否有漏风现象，检测数据如表1所示。

从表1中可以看出，两组测试数据与设计风量基本一致。

5 设备调试

5.1 调试目的

在屋面各排气系统风机定频，主支管管路风量、压力无较大波动情况下，通过排气系统风管上手动阀门的调试，使洁净室内工艺排气各主支管风量，按照设计同比例风量合理分配，以满足工艺设备对排气量的需求，最终调试风量以工艺对实际风量需求为准[3]。

5.2 主风管风量平衡调试

主风管风量平衡调试如图6所示。

5.3 支管风量平衡调试

支管风量平衡调试如图7所示。

5.4 排气设备检测、调试内容

工艺排风风管系统，包括酸、碱、有毒、有机和一般排风系统，排气设备检测、调试主要有如下内容：

①准备并核查每个系统的原理图；

②测量并记录风管主管、支干管测量点的风量和静压；所示，按照一定的间隔安装测定孔，具体如下：

图6 主风管风量平衡调节

表1 PGEX一阶段排气测试

图7 支管风量平衡调试

①对于矩形风管，测定孔间距不大于200mm，每一个测孔内测点按不大于200mm均匀布点。

②对于圆形风管截面，根据管径大小将圆管截面分成若干个面积相等的同心圆环，如图9所示，每个圆环上有4个测点，4个测点必须在相互垂直的2个直径上，圆环的中心设1个测点。

③测量所有支干管末端的静压；

④调节主管、支干管风阀门；

⑤记录废气洗涤塔系统（包括热排风系统）和有机废气处理系统的情况；

⑥检查空气阻滞；⑦检查管路密封。

5.5 检测方法

1）风量测定

为了测定风量，在风管上，如图8

图9 圆形风管测点位置示意图

2）电流、电压测定

图8 矩形风管测点位置示意图

测定完成空调设备风量后，测定电动机的电流、电压，确认电动机是否正常运转，防止因电流或电压过载损坏电动机。电流、电压测试示意图如图10所示。

图10 电流、电压测试示意图

3）转速测定

测定风机和电动机实际运转的转速，并与设备参数相比较，确认空调设备运转过程中是否影响风量及设备噪声[4]。

6 结语

工业洁净室工艺排气检测及调试是洁净室排气及环境控制的关键环节之一，由于现场设备调试难度较大、较复杂，检测人员也在探索新方法、新工艺以改进目前设备调试方面存在的难点。